水工环地质调查

三、水工环地质调查

1.为长江中游主要水患区防洪治水提供了依据

长江中游主要水患区环境地质调查评价成果全面阐明了水患区的地质环境背景条件，深入研究了与水患形成有关的主要环境地质问题，全面反映了工作区第四纪地质、地貌、新构造运动与构造沉降速率、江湖泥沙淤积、堤基稳定性、环境地质分区等特征。论证评价了人类工程活动对水患形成的利弊影响，从地学角度提出了防洪治水的构想和若干对策建议。提出了有创意的人、地、水相互协调的防洪治水思路与对策建议，为改善长江中游的防洪态势指出了新的方向。我国著名水利专家文伏波院士认为:“长江中游水患区环境地质调查评价工作做得很好，对水患区地学问题的认识比水利部门进了一大步。这种学科交叉的做法也很好，提出了新的思维。”

（1）为研究水患区第四系堆积与江湖演化历史，在阶地裸露区和平原埋藏区，依据层序及年代地层学、磁性及生物地层学，以及气候环境的综合分析，首次建立了一套可对比的长江中游盆地第四纪地层系列，为本次调查研究奠定了坚实的地层学基础。

（2）通过地质构造研究，阐明了北东、北西及近东西向几组活动性断裂控制着长江干流走向和大湖形态轮廓；掀斜式新构造运动导致长江河道南迁和湖泊的消长；第四纪以来，平原湖区的构造沉降速率有明显加快的趋势；运用多种方法，计算得出江汉—洞庭湖平原的现代构造沉降速率为每年5～10mm。

（3）经过综合研究，取得了以下新认识。

①本区各地水患险情是在既有水情的条件下，由构造（地面）沉降、泥沙淤积、堤基管涌、河岸崩塌等地质作用和河道弯曲、卡口、节点等地貌条件与堤防加高、围湖造田、围垸垦殖、河道裁弯等人类工程活动的综合（不同组合）作用造成的结果。

②荆江河段险情不断加重的根源在于随着地面不断沉降，大堤不断加高，荆江河床不断淤高，同流量水位不断升高，河水位与堤内地面的高差不断加大，从而形成恶性循环。

③洞庭湖的萎缩和调蓄功能减弱主要是由围湖造田和泥沙淤积造成的，如果没有围湖造田，地面沉降提供的新增空间足可容纳同期入湖的泥沙淤积，而保持湖容不变。

④地段性聚洪（壅水）险情常在河湖汇口及以上河段，以及河流弯道、卡口处发生，裁弯、扩卡工程必须考虑全线（长河段）贯通效应，局部的裁弯、扩卡有可能会加重下游的险情。

⑤泥沙淤积不断改变着河湖的行、蓄洪条件，治水必须同时治沙（调整其淤积处所与数量）。沙随水走但不完全同步，水是一次性过客，而沙有遗留效应。从长远看，治沙有更重要的意义。同时泥沙淤积随水流势态而有很大的不均匀性和较强的移动性，其所起的助长水患作用需要因地、因时加以研究评价。

⑥各地管涌的形成条件复杂多样，主要受堤基水文地质工程地质条件控制；各种防治措施都有其应用条件和技术要求，必须查清其形成条件，采取适用的措施并应用得当，才能取得较好的防治效果。

⑦即将全部建成的三峡水库有巨大的（221.5亿m³）防洪库容，运行后将在很大程度上改变（改善）本区的防洪势态，能将本区的防洪标准从约10年一遇提高到100年一遇；但遇特大洪水时，仍需全面防洪。同时，其可能引起的河床刷深在不同时期对不同河段带来的利弊影响还需很好研究，所以本区的防洪治水工作不能因此而松懈。

（4）根据水患区环境地质调查研究结果，补充提出了以下一些防洪减灾的基本思路和原则，即“人、地（地质条件）、水协调，可持续性防洪减灾”的原则，“水沙兼治，治沙为要”的原则，“蓄泄兼筹，疏导为本”的原则。

2.基本查明了长江中游主要环境地质问题，对与区内重大工程建设相关的主要环境地质问题进行了重点评价，并提出了防治对策建议

（1）汉江中下游地区。基本查明了引江济汉区内和汉江钟祥—泽口段存在的主要环境地质问题，通过对引江济汉区和汉江下游区地下水动态观测，基本掌握了区内地下水动态变化规律和趋势，并预测了南水北调中线工程从丹江口水库调水后，汉江中下游河段地下水位的变化趋势，并从地质工程角度对主要环境地质问题提出了防治措施建议。通过对鄂北岗地水文地质调查，提出了Qp²具开发利用价值的新认识。与地方政府需求结合，施工的2个探采结合孔取得了较好的效益。

（2）香溪河流域。基本查明了香溪河河口—高阳段的工程地质条件及存在的主要环境工程地质问题，初步查清了三峡水库蓄水以及人类工程—经济活动对香溪河库岸稳定性的影响。利用伸缩计、全站仪、倾斜仪对在三峡水库蓄水后开始出现严重变形的几个重要滑坡进行了地表和深部位移监测，采集了135m蓄水期间重要滑坡的变形数据，为从整体上把握三峡水库蓄水后重要滑坡的变形演变趋势提供了直接的动态分析资料，并对香溪河岸坡稳定性进行了危险性评价，为香溪河流域以及长江干流滑坡预警提供了科学依据。对135m蓄水后秭归县境内新出现的56个滑坡等险情开展了应急调查，圈定了重大险情点20个，调查成果已作为指导当地政府防灾抗灾的重要依据。

三峡引水线路环境工程地质调查，通过高阳—浪河引水线路1∶5万专门环境工程地质调查，基本查明了引水线路区的工程地质条件及存在的关键工程地质问题，初步提出了高、低两套引水线路方案，认为青峰、新华和阳日3条断裂带以及岩溶问题是该项重大工程建设中最为重要的工程地质问题。

（3）大宁河流域。通过大宁河流域与堵河流域1∶5万环境工程地质调查，基本查明了大宁河流域地质灾害发育特征及发育规律，对岸坡稳定性进行了分段研究评价。研究了大宁河三峡引水线路东线“大昌—潘口水库”方案和西线“大昌—剪刀峡”方案的区域环境工程地质特征及存在的问题，对东西两线的优势方案地质及与地质因素相关的条件进行了对比研究，认为西线剪刀峡（檀木—茅草坡）方案更优，地质上推荐西线剪刀峡（檀木—茅草坡）方案。

（4）对南水北调大宁河和香溪河三峡引水线路地质条件进行了初步比选研究，对区内主要环境地质问题进行了重点评价，并提出了防治对策建议。

①对三峡—丹江口段区域环境工程地质条件和区域地壳稳定性进行了研究，对三峡—丹江口段进行了环境地质分区评价。以构造稳定性评价为主，采用模糊综合评判法，对三峡—丹江口引水线路区进行了区域地壳稳定性评价。评价结果表明，区内可划分出相对较不稳定区（I级）3个，相对较稳定区（II级）15个，相对稳定区8个，未出现不稳定区。从南水北调中线三峡引水两线路的空间展布的位置来看，总体上处于稳定—较稳定区，地壳稳定性因素方面较优。

②对大宁河、香溪河两条引水线路的环境工程地质条件进行了综合分析及评述。针对引水线路的布置区域，从取水口位置、引水隧洞区段、梯级水库区段、渡槽等建筑工程方面入手，对两条线路的环境工程地质条件进行了分析对比，对两条线路的主要环境工程地质问题进行了预测评价，并提出了防治对策建议。

③对南水北调中线三峡引水线路进行了比选研究，采用定性分析及半定量评价相结合的方法，提出大宁河剪刀峡—龙背湾方案为推荐线路，香溪河高水方案为备选线路，为南水北调中线三峡引水线路提供了地质依据。这与正在实施的南水北调中线方案不矛盾，只需利用南水北调中线就可完成向北方调水的目的。

3.完成的中南五省区县（市）地质灾害调查与区划基本摸清了地质灾害家底，初步构建了群测群防监测预警体系

自1999年国土资源大调查实施以来，在全区范围内全面推进了丘陵山区的县（市）地质灾害调查与区划，基本查明了灾害隐患点，建立群测群防监测点，对重要隐患点制订了应急避让方案，初步构建了群测群防的监测预警体系。地质灾害监测预警体系的建立与运行，大大提高了地质工作直接为社会服务的能力，减轻了地质灾害对区域经济社会发展和人民生命财产安全所造成的危害。

同时，1999年以来，将三峡工程库区地质灾害调查作为重要任务，完成了库区19个县（市、区）5.5万km²地质灾害调查工作，发现灾害点6 200余处。并建立了地质环境监测站，基本完成库区群测群防和专业监测相结合的监测预警系统，为三峡工程建设、库区移民工作提供了强有力的保障。

4.通过对重点区地质灾害详细调查，为地方政府制定区域防灾规划提供了地质依据

从2006年开始实施的计划项目“湘鄂桂山区地质灾害详细调查”，到2008年已完成6个县市的地质灾害详细调查，并对长江上游宜昌—江津段干流进行了高陡岸坡的工程地质调查，同时完成了两个支流的环境工程地质调查。开展了恩施地区滑坡形成机制与危险性评价和湖北省特大型滑坡调查与风险评价。

已完成6个县市的地质灾害详细调查，完成总调查面积16 533km²，钻探3 255m，共114孔。

（1）查明了地质灾害现状与灾害类型，完善、更新原区划资料。已完成6个县市的地质灾害详细调查，共调查地质灾害点2 613个，其中滑坡1 649个，崩塌627个，泥石流41个，地面塌陷60个，潜在不稳定斜坡236个。较原区划工作新增点968个，新增比例达37%。为地质灾害防治提供了基础资料。

（2）基本查明了各县（市）地质灾害的分布规律、发育特征与危害程度，以及控制地质灾害发育的地质背景条件。

（3）对23个存在重大隐患的滑坡进行了初步勘查。依据地质灾害发育现状，采用定性与定量相结合的方法，对各县市地质灾害易发程度和危险程度进行了分区评价，并进行了地质灾害的防治分区和分级，为减灾防灾和制定区域防灾规划提供了基础地质依据。

（4）通过环境工程地质调查，基本查明了长江上游宜昌—江津段高陡岸坡危岩体工程地质条件，对高陡岸坡的稳定性进行分析和评估。对青干河流域两河口、沙镇溪等重点调查区进行了岸坡稳定性和灾害易发性分区评价，为蓄水后长江航道的安全运行提供地质依据。

（5）综合研究总结了恩施地区区域滑坡地质灾害成生规律。并对恩施重点区域进行了滑坡易发性空间预测，进行了基于降雨的滑坡灾害危险性预警。

（6）初步查明了湖北省特大型滑坡调查，为进行重大灾害风险评价打下了基础。对湖北省逐县进行调查，实地复核了176处滑坡（群），并对典型特大型滑坡进行勘查和风险评价。初步查明湖北省特大型滑坡灾害分布、发育特征和形成的地质环境条件。

（7）专业地质灾害监测、预警能力不断加强，起到了较好的示范作用。对宜昌—江津段8个典型滑坡、危岩体进行了专业监测。首次在清江流域实现了对地质灾害体部分监测数据自动、无线传输的目标，达到了实时监测的效果，起到了较好的示范效果。

5.完成沿海重点地区生态地质调查，基本查明了生态环境地质现状和存在的环境地质问题

2000—2004年，相继开展了珠江三角洲经济区1∶25万生态环境地质调查、海南省1∶25万生态环境地质调查、广西北部湾1∶25万生态环境地质调查。

珠江三角洲经济区1∶25万生态环境地质调查完成的调查面积约42 000km²，调查结果表明，经济区大部分环境地质问题的发生、发展均与本区强烈的人类经济—工程活动密切相关。都市区和市镇密集区等经济发展、城镇化进程较快、人类活动较剧烈的区域就是本区环境地质问题多发和危害严重的区域，其现状主要环境地质问题以水土污染、海岸异常变迁、软基沉陷、地面塌陷、水资源短缺（水质性缺水）等问题最为突出；而城镇群外围的开敞区及敏感区，现状主要环境地质问题则以坡面侵蚀、崩滑塌流等边坡问题、地方病、矿山环境地质问题为主。重新计算和评价了地下水资源，在城镇群周边地带圈定了10多处潜力较大、可作为集中供水的城镇地下水水源地，编制了新一代数字化1∶25万珠江三角洲经济区水文地质图、1∶25万地下水资源分布图。

海南省1∶25万生态环境地质调查基本查明了海南岛主要环境地质问题和地质灾害；综合分析了区内地下水类型及其特征，评价了区内的水资源量、地下水可采资源量和地下水质量；进行水果质量与土壤环境质量相互关系的调查研究，提出了区内适宜芒果的土壤类型的建议；研究了海岸带及重要城镇三亚市、东方市的海岸侵蚀、港湾淤积、海水入侵、软土地基等主要环境地质问题及其成因，为海岸带及城镇规划、建设提供依据；采用综合指数方法对海南岛西南部的生态地质环境质量进行了评价，划分出不同质量等级区，结果表明，海南岛西南部生态地质环境质量总体良好；对区内主要环境地质问题进行趋势分析，提出了相应的地质环境保护建议，为生态环境建设和保护提供基础地质资料，对海南生态省建设有重要意义。

广西北部湾1∶25万生态环境地质调查，调查面积约16 000km²，对广西沿海地区生态环境地质条件进行了系统调查，初步查明了岸线变迁、河口港湾淤积、海水入侵等主要环境地质问题。

6.通过对珠江三角洲地下水污染调查评价，基本查明了区域地下水质量和污染状况

珠江三角洲地下水污染以局部点污染为主，多与地表污染相对应。珠三角平原区地下水水质差，水质大多为Ⅳ、Ⅴ类，反映了人类活动与原生地质环境的叠加影响。在工业较发达、人口较稠密、人类活动相对集中区，地下水水质呈明显变差的态势，地表水污染程度总体明显重于地下水。

7.通过对矿山地质环境调查与评估，初步查明了区内矿山开采和环境地质问题现状，提出了矿产资源合理开发利用与地质环境保护对策建议

完成中南五省区的矿山地质环境调查与评估，获取了大量地质环境资料，对区内矿山开采现状进行了统计分析，初步查明了中南地区矿产资源开发环境地质问题现状，进行了矿山环境地质问题分类、分区，可分为3大类:矿山地质灾害问题、矿山环境污染问题和矿山生态环境问题。按照中南地区不同类型矿产开发环境地质背景、自然地理和主要问题将中南地区划分为7个大区、23个特色小区。在矿山生态环境恢复治理方面，根据矿山环境地质问题的综合评价结果以及生态环境恢复治理现状，将中南地区矿山的生态保护与恢复治理按危害程度、资金来源渠道等轻重缓急程度分为4类区:近期重点恢复治理区（6个），近期重点防治保护区（6个），中期重点防治保护区（9个）和中期防治保护区（11个），并提出了恢复治理和防治的对策建议，指出了绿色矿业是中南地区矿业可持续发展的必然选择。

（金维群　编）